Estudi teòric de interaccions tipus “Spodium Bond” en models metal·lo-β-Lactamasa NDM-1

Abstract

[cat] En aquesta memòria es demostra l’existència de les interaccions tipus Spodium Bond a l’enzim metal·lo-β-lactamasa NDM-1 mitjançant l’ús de tècniques computacionals. Aquest tipus de interacció es defineix com a una atracció no covalent entre qualsevol element del grup 12 (encara que és més comú el Zn) i un grup donador d’electrons (bases de Lewis). Per que es produeixi aquesta interacció, la distancia d’enllaç ha de ser menor que la suma dels radis de Van der Waals, però major que la suma dels radis covalents. S’han construït distints models teòrics amb distints receptors (imidazol i triazol) per estudiar també la competència d’aquesta interacció amb un enllaç d’hidrogen.

[spa] En esta memoria se demuestra la existencia de las interacciones tipo Spodium Bond en la enzima metalo-β-lactamasa NDM-1 mediante el uso de distintas técnicas computacionales. Este tipo de interacción se define como una atracción no covalente entre cualquier elemento del grupo 12 (aunque el más común es el Zn) y un grupo dador de electrones (base de Lewis). Para que se produzca esta interacción, la distancia de enlace debe ser menor que la suma de los radios de Van der Waals, pero mayor que la suma de los radios covalentes. Se han construido distintos modelos teóricos con distintos receptores (imidazol y triazol) para estudiar también la competencia de esta interacción con un enlace de hidrogeno.

[eng] In this work the existence of Spodium bonding interactions in the active site of metalo-β-lactamase NDM-1 enzyme is demonstrated by using several computational tools. The spodium bonding is defined as the attractive noncovalent interaction between any element of group 12 of the periodic table (most commonly the Zn atom) and any electron donor (Lewis Base). To be considered a noncovalent interaction, the bonding distance should be longer than the sum of covalent radii and shorter than the sum of van der Waals radii. Two theoretical models (receptors) have been designed and constructed based on both imidazole and triazole rings to study their ability to interact with electron rich species through Spodium bonds and hydrogen bonds.